从富集液中发掘麻类脱胶果胶酶基因的技术

doi:10.13523/j.cb.20140113

中国生物工程杂志

2014, Vol. 34

Issue (1): 86-89 DOI: 10.13523/j.cb.20140113

技术与方法

从富集液中发掘麻类脱胶果胶酶基因的技术

段盛文, 刘正初, 郑科, 冯湘沅, 成莉凤, 郑霞

中国农业科学院麻类研究所长沙 410205

Technique for Exploring Pectinase Gene of Bast Fiber Degumming from Enrichment Liquid

DUAN Sheng-wen, LIU Zheng-chu, ZHENG Ke, FENG Xiang-yuan, CHENG Li-feng, ZHENG Xia

Instititute of Bast Fiber Crops, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Changsha, Hunan 410205, China

全文: PDF(446 KB) HTML

摘要： 为了突破传统可培养技术筛选麻类脱胶用果胶酶基因的不足，通过设计不同总DNA提取方法、样品富集方法以及优化PCR 反应体系，建立起了一套适合于直接从富集液中发掘麻类脱胶用果胶酶基因的技术。结果表明，震荡培养脱胶时间比静止培养脱胶时间缩短51.5%；通过PowerSoil^TM DNA Isolation Kit从第4次富集后的震荡发酵中能提取适合的总DNA；PCR最优反应体系为：总体积为25 ml，Mg²⁺浓度为2.0 mmol/L，dNTPs浓度为0.2 ng/μl，引物浓度为0.6 μmol/L，DNA模板取2.5 ng/μl，Taq聚合酶量为0.8 U。获得的基因序列与已报道的果胶酶基因FJ538208序列高度相似，应用该技术成功地从麻类脱胶富集液中克隆到了果胶酶基因。

关键词： 麻类脱胶; 果胶酶基因; 富集液

Abstract: To break through the deficiency of traditional culture technique in screening pectinase gene for bast fiber bio-degumming, different methods of total DNA extraction, sample enrichment, and optimization of PCR reaction system were designed, and a set of metagenomic technique that was suitable for excavation of pectinase gene for bast fiber degumming was established. The results showed that, degumming time of shake cultivation was shorter 51.5% than that of static cultivation to enrich microorganisms of ramie degumming; the total DNA for the study of metagenomic technique was extracted from the fourth fermentation by the PowerSoil? DNA Isolation Kit; the PCR optimal reaction system in the total volume of 25 ml: the concentrations of Mg²⁺, dNTPs, primer, DNA template were 2.0 mmol/L, 0.2 ng/μl, 0.6 μmol/l, 2.5 ng/μL, and 0.8 U respectively. The gene sequence obtained by the optimized technique was completely similar to the pectinase gene FJ538208 sequence reported.

Key words: Pectinase gene Bast fiber degumming Enrichment liquid

收稿日期: 2013-10-30 出版日期: 2014-01-25

ZTFLH:

Q815

基金资助: 国家微生物资源平台专项经费（NIMR（2012）-01-03）；国家“863”计划（2012AA022209D）；湖南省自然科学基金（11JJ4021）；国家麻类产业技术体系建设专项（CARS-19-E24）资助项目

通讯作者: 刘正初，E-mail：ibfclzc@189.cn E-mail: ibfclzc@189.cn

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引用本文:

段盛文, 刘正初, 郑科, 冯湘沅, 成莉凤, 郑霞. 从富集液中发掘麻类脱胶果胶酶基因的技术[J]. 中国生物工程杂志, 2014, 34(1): 86-89.

DUAN Sheng-wen, LIU Zheng-chu, ZHENG Ke, FENG Xiang-yuan, CHENG Li-feng, ZHENG Xia. Technique for Exploring Pectinase Gene of Bast Fiber Degumming from Enrichment Liquid. China Biotechnology, 2014, 34(1): 86-89.

链接本文:

https://manu60.magtech.com.cn/biotech/CN/10.13523/j.cb.20140113 或 https://manu60.magtech.com.cn/biotech/CN/Y2014/V34/I1/86

[1] Fu J J, Li X Q, Gao W D, et al. Bio-processing of bamboo fibres for textile applications: a mini review. Biocatal Biotransform, 2012, 30: 141-153.
[2] 刘正初. 生物制剂在草本纤维质农产品加工业中的应用进展. 中国农业科技导报, 2013, 15(5): 17-23. Liu Z C. Progress of biological agents used in process industries for agricultural products of herbaceous fibers. Journal of Agricultural Science and Techology, 2013, 15(5): 17-23.
[3] Brühlmann F, Keen N T. Cloning, sequencing and expression of the pel gene from an Amycolata sp. Gene, 1997, 202: 45-51.
[4] 李琦, 戴小阳, 刘正初, 等. 欧文氏菌T85-166果胶酶基因克隆与序列分析. 湖南农业科学, 2009, (7): 8-10. Li Qi, Dai X Y, Liu Z C, et al. Gene Cloning and sequence analysis on pectinase of Erwinia T85-166. Hunan Agricultural Sciences, 2009, (7): 8-10.
[5] Singh R, Dhawan S, Singh K, et al. Cloning, expression and characterization of a metagenome derived thermoactive/thermostable pectinase. Mol Biol Rep, 2012, 39: 8353-8361.
[6] 苑鹏. 果胶酶基因的克隆表达及其在小尾寒羊瘤胃环境中的多样性分析. 北京: 中国农业科学院, 2012. Yuan P. Gene Cloning and Expression of Pectinases and Their Diversity Analysis in the Rumen of Small Tail Han Sheep. Beijing: China Academy of Agricultural Sciences, 2012.
[7] 王德良, 周小慧. 基础生物学实验教程. 北京: 中国科学技术出版社, 2006. 447-449. Wang D L, Zhou X H. Basic Biology Experiment Course. Beijing: China Science and Technology Press, 2006. 447-449.
[8] 黄循柳, 黄仕杰, 郭丽琼, 等. 宏基因组学研究进展. 微生物学通报, 2009, 36(7): 1058-1066. Huang X L, Huang S J, Guo L Q, et al. Advances of metagenomics. Microbiology, 2009, 36(7): 1058-1066.
[9] 孙欣, 高莹, 杨云锋. 环境微生物的宏基因组学研究新进展生物多样性. 2013, 21 (4): 1-8. Sun X, Gao Y, Yang Y F. Recent advancement in environmental research with metagenomics tools. Biodiversity Science, 2013, 21(4): 1-8.

[1]	翟君叶,成旭,孙泽敏,李春,吕波. 毛蕊花糖苷的生物合成研究进展[J]. 中国生物工程杂志, 2021, 41(5): 94-104.
[2]	栗波,王泽建,梁剑光,刘爱军,李海东. 等离子体作用结合氧限制模型选育利福霉素SV高产菌株 ^*[J]. 中国生物工程杂志, 2021, 41(2/3): 38-44.
[3]	王优蓓,郭思妤,常碧博,叶蕊芳,花强. 螺旋链霉菌遗传操作系统-接合转移体系的建立[J]. 中国生物工程杂志, 2021, 41(2/3): 45-52.
[4]	周惠颖,周翠霞,张婷,王雪雨,张会图,冀颐之,路福平. 强化底物利用酶系表达,提升地衣芽孢杆菌生产碱性蛋白酶性能[J]. 中国生物工程杂志, 2021, 41(2/3): 53-62.
[5]	朱亚鑫, 段艳婷, 高宇豪, 王籍阅, 张晓梅, 张晓娟, 徐国强, 史劲松, 许正宏. 不同D/L单体比γ-聚谷氨酸的合成与调控[J]. 中国生物工程杂志, 2021, 41(1): 1-11.
[6]	王震,李霞,元英进. 微生物异源合成咖啡酸及其酯类衍生物研究进展 ^*[J]. 中国生物工程杂志, 2020, 40(7): 91-99.
[7]	樊斌,陈欢,宋婉莹,陈光,王刚. 乳酸菌基因改造技术研究进展 ^*[J]. 中国生物工程杂志, 2020, 40(6): 84-92.
[8]	梅雨薇,杨子云,于樊,龙旭伟. 生物表面活性剂脂肽的发酵生产及抑菌应用研究进展^*[J]. 中国生物工程杂志, 2020, 40(5): 105-116.
[9]	童梅,程永庆,刘金毅,徐晨. 促进大肠杆菌周质空间小分子抗体表达的菌种构建方法^*[J]. 中国生物工程杂志, 2020, 40(5): 48-56.
[10]	秦旭颖,杨洪江. 噬菌体分离纯化技术研究进展^*[J]. 中国生物工程杂志, 2020, 40(5): 78-83.
[11]	王泽建,栗波,王萍,张琴,杭海峰,梁剑光,庄英萍. 葡萄糖和麦芽糖碳源底物对粪产碱杆菌合成凝胶多糖的胞内代谢流影响^*[J]. 中国生物工程杂志, 2020, 40(5): 30-39.
[12]	岑黔鸿,高彤,任怡,雷涵. 重组酿酒酵母表达幽门螺杆菌VacA蛋白及其免疫原性分析^*[J]. 中国生物工程杂志, 2020, 40(5): 15-21.
[13]	王蒙,张全,高慧鹏,关浩,曹长海. 生物发酵法制备木糖醇的研究进展 ^*[J]. 中国生物工程杂志, 2020, 40(3): 144-153.
[14]	崔自红,季秀玲. 细菌-噬菌体对抗性共进化研究进展 ^*[J]. 中国生物工程杂志, 2020, 40(1-2): 140-145.
[15]	陈子晗,周海胜,尹新坚,吴坚平,杨立荣. **Amphibacillus xylanus谷氨酸脱氢酶基因工程菌培养条件优化 ^***[J]. 中国生物工程杂志, 2019, 39(10): 58-66.

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